Giải thích thuật ngữ “SoC” và “SoH” – hai chỉ số sức khỏe pin xe điện
Posted in :
Khi nói về pin xe điện bạn thường gặp hai chữ viết tắt: SoC và SoH.
- SoC cho biết pin còn bao nhiêu năng lượng ngay lúc này (tỷ lệ phần trăm).
- SoH cho biết pin còn bao nhiêu dung lượng/khả năng so với thiết kế ban đầu — tức là “sức khỏe dài hạn” của pin.
Hai chỉ số này phục vụ mục đích khác nhau: SoC để lên kế hoạch đi lại/sạc, SoH để đánh giá tuổi thọ/khả năng thay pin.
1. SoC (State of Charge) — Mức sạc hiện thời
Định nghĩa
SoC là phần trăm năng lượng còn lại trong pin so với dung lượng khả dụng hiện tại (usable capacity).
Công thức cơ bản:
SoC (%) = (Dung lượng còn lại / Dung lượng khả dụng) × 100
Ví dụ: pin usable 75 kWh, SoC 50% → năng lượng còn lại = 75 × 0.5 = 37.5 kWh.
Cách hệ thống đo SoC
- Coulomb counting (đếm dòng điện): đo dòng vào/ra theo thời gian ⇒ tích hợp ra năng lượng. Đây là phương pháp phổ biến, nhưng cần hiệu chuẩn thường xuyên.
- Dự đoán từ điện áp hở mạch (OCV): có thể dùng khi pin nghỉ tĩnh để suy ra SoC từ điện áp tế bào, nhưng không chính xác khi pin đang sạc/xả.
- Kết hợp (estimation + Kalman filter): BMS hiện đại kết hợp nhiều phương pháp để ước tính SoC chính xác.
Ứng dụng SoC
- Quyết định khi nào cần sạc, hiển thị phạm vi (range).
- Hỗ trợ chức năng dự báo quãng đường còn đi (range estimate).
- Kiểm soát chiến lược sạc (ví dụ giới hạn 80% hàng ngày).
2. SoH (State of Health) — Tình trạng sức khỏe pin
Định nghĩa
SoH đánh giá mức độ pin còn giữ được so với thiết kế ban đầu. Thường biểu diễn bằng phần trăm:
SoH (%) = (Dung lượng sạc đầy hiện tại / Dung lượng thiết kế ban đầu) × 100
Ví dụ: pin thiết kế 80 kWh, hiện chỉ sạc đầy được 64 kWh → SoH = (64/80)×100 = 80%.
Các chỉ số dùng để đánh giá SoH
- Dung lượng còn lại (Capacity fade) — thường là tiêu chí chính.
- Tăng điện trở nội (internal resistance) — tăng dẫn đến sụt áp khi xả/sạc, ảnh hưởng khả năng nhận công suất.
- Sự bất cân bằng giữa các cell/module — vài cell yếu sẽ kéo hiệu năng chung xuống.
Cách đo & ước tính SoH
- So sánh dung lượng sạc đầy (full charge capacity) với số liệu thiết kế.
- Test cân bằng cell/impedance spectroscopy trong gara chuyên dụng cho kết quả chính xác.
- BMS thường báo SoH ước tính qua lịch sử sạc/xả và dữ liệu cell-level.
3. SoC khác SoH — phân biệt thực tiễn
- SoC thay đổi theo từng chuyến đi (biến động giữa 0–100%).
- SoH thay đổi chậm theo thời gian (vài % mỗi năm tùy thói quen sạc/đi lại).
- Bạn dùng SoC để quyết định có nên dừng sạc hay không; dùng SoH để quyết định cần bảo trì hoặc thay pin.
4. Những yếu tố ảnh hưởng tới SoH (làm pin “xuống sức” nhanh hơn)
- Nhiệt độ cao liên tục, nhất là khi sạc nhanh ở nhiệt độ cao.
- Sạc nhanh DC quá thường xuyên (nhiệt & stress cao).
- Sạc ở 100% hoặc xả xuống 0% thường xuyên (SOC extremes tăng lão hóa).
- Dòng sạc/xả lớn (high C-rate), tải nặng, va đập cơ khí hoặc lỗi làm mát.
5. Mẹo quản lý SoC và kéo dài SoH (thực tiễn)
- Giới hạn sạc hàng ngày 80–90%, nạp 100% chỉ khi thực sự cần cho chuyến dài.
- Tránh sạc nhanh DC hàng ngày; ưu tiên sạc AC qua đêm cho việc nạp thường xuyên.
- Giữ pin trong vùng 20–80% khi cất xe lâu ngày; nếu để lâu, duy trì ~50–60%.
- Kích hoạt preconditioning trước sạc nhanh để pin ở nhiệt độ tối ưu.
- Tránh đỗ xe lâu dưới nắng gắt — nhiệt độ cao tăng tốc lão hóa.
6. Khi nào nên lo về SoH? (ngưỡng tham khảo)
- Nhiều nhà sản xuất coi SoH ≈ 80% là ngưỡng đáng chú ý (sau nhiều năm sử dụng).
- Khi SoH giảm dưới 70–75%, hiệu suất, quãng đường và khả năng nhận công suất sạc có thể bị ảnh hưởng đáng kể — nên cân nhắc kiểm tra chuyên sâu hoặc thay module/pin nếu cần. (Ngưỡng thay thế khác nhau theo chính sách hãng.)
7. Ví dụ minh họa nhanh
Xe có usable battery 75 kWh (ban đầu). Sau 4 năm, full charge capacity đo được chỉ còn 60 kWh →
SoH = 60 / 75 × 100 = 80% ⇒ pin đã mất 20% dung lượng ban đầu.
SoC tại thời điểm đó nếu báo 40% nghĩa là: năng lượng còn lại = 60 kWh × 0.4 = 24 kWh (lưu ý: SoC luôn tính dựa trên dung lượng hiện tại, không phải dung lượng thiết kế ban đầu).
8. Vai trò BMS (Battery Management System)
BMS là “bộ não” quản lý SoC & SoH:
- Đo, ước tính SoC/SoH, cân bằng cell khi cần.
- Điều chỉnh sạc/xả để bảo vệ pin (ngắt sạc khi quá nhiệt, hạn chế dòng).
- Lưu log dữ liệu giúp kỹ thuật viên chẩn đoán SoH chính xác hơn.
9. Kết luận ngắn
- SoC = mức sạc ngay lúc này (dùng để lái/đi tiếp).
- SoH = tình trạng dài hạn của pin (dùng để đánh giá tuổi thọ, thay pin).
- Quản lý tốt SoC (tránh extremes) và tuân thủ thói quen sạc hợp lý sẽ giúp SoH giữ ổn định lâu hơn — tức pin bền, quãng đường lâu, chi phí bảo trì thấp.
Xem thêm
Mẹo tăng quãng đường xe điện – Cách giúp xe VinFast, Tesla, BYD đi xa hơn mỗi lần sạc
Cách kiểm tra pin xe điện trước chuyến đi xa – Chuẩn bị an toàn cho hành trình dài
Giải pháp chống bám nước mưa trên kính xe ô tô hiệu quả nhất
